Les éponges d'eau douce, longtemps considérées comme des végétaux, sont comme toutes les éponges des animaux pluricellulaires (Métazoaires) primitifs d'organisation très simple. Comme les coraux, elles peuvent, quand elles croissent à la lumière, abriter une algue symbiotique ou avoir coévolué avec des bactéries symbiotesTaylor MW, Radax R, Steger D, Wagner M (2007) Sponge-associated microorganisms : evolution, ecology, and biotechnological potential. Microbiol Mol Biol Rev 71: 295–347. Costa R, Keller-Costa T, Gomes NCM, da Rocha UN, van Overbeek L, (2013) Evidence for selective bacterial community structuring in the freshwater sponge Ephydatia fluviatilis. Microb Ecol 65: 232–244. Reisser, W., & Wiessner, W. (1984). Autotrophic eukaryotic freshwater symbionts. In Cellular Interactions (). Springer Berlin Heidelberg..
thumb|upright=1.2|Badiaga fluviatilis, autrefois classé dans la flore batave, mais qui est en réalité un animal (source : Flora Batava of Afbeeldingen en Beschrijving van Nederlandsche Gewassen, XII. Deel. (1865) thumb|upright=1.2|Spongilla lacustris. Sa couleur verte est due à une algue symbiote (Hanford Reach, USA) thumb|upright=1.2|Macrophotographie (extrémité d'une « branche/bourgeon » de Spongillidae; probablement Spongilla lacustris) thumb|upright=1.2|Colonie probablement formée par Spongilla lacustris thumb|upright=1.2|Forme plate d'une colonie de Spongillidae s'étalant sur le fond de cailloutis d'un cours d'eau (Vitebsk Raion, en Belarus) thumb|upright=1.2|Ephydatia venant d'une zone sableuse, près de Kearney, Nebraska. On distingue des structures arborescentes de canaux en subsurface de l'éponge
Dans le monde, sur plus de d'éponges regroupées dans les Spongiaires (en 3 classes et nombreuses familles), seules quelques espèces vivent en eau douce ; ces dernières appartiennent toutes à une seule et même sous-famille (les Spongillinae) classée dans l'une des 3 grandes classes d'éponges, celle des démosponges (parfois dénommée silicosponges car leur squelette est toujours constitué de silice et non de calcium comme dans les autres éponges). Dans cette classe elles sont toutes comprises dans l’ordre des Haplosclerida. Dans la faune de France (métropolitaine) on peut observer Ephydatia fluviatilis, Ephydatia muelleri, Eunapius fragilis, Sanidastra yokotonensis, Spongilla lacustris et Trochospongilla horrida.
De nouvelles espèces en sont encore découvertes, avec par exemple 3 nouvelles espèces de Tethya décrites en 2001Sarà, M., Sarà, A., Nickel, M. and Brümmer, F. (2001). Three new species of Tethya (Porifera: Demospongiae) from German aquaria. Stuttgarter Beitr. Naturk. Ser. A 631,1 -15. et de nombreuses zones tropicales et équatoriales restent sous-explorées pour cette catégorie d'organismes.
Les organismes adultes sont coloniaux avec pour certaines espèces (ex : Ephydatia fluviatilis) un facteur d’agrégation identifiéVan de Vyver G (1971) Mise en évidence d’un facteur d’agrégation chez l’éponge d’eau douce Ephydatia fluviatilis. Ann. Embryol. Morphol, 4, 373-381.. On a longtemps cru que ces colonies vivaient fixées et immobiles, avant de démontrer qu'elles étaient capables de se déplacer de plusieurs centimètres par mois sur le substrat. Leurs larves sont planctoniques et mobiles, sensibles à la lumière, ce qui facilite leur dissémination.
Description Les types d'éponges d'eau douce (formes, tailles, couleurs...) sont variés et chaque espèce peut prendre des apparences très différentes selon son âge et le biotope où elle vit. Les éponges d'eau douce sont généralement molles et fragiles, mais il existe en zone tropicale quelques espèces encroûtantes très dures (texture évoquant presque une mousse de plastique dur), par exemple en Afrique celles du genre Corvospongilla (Annandale, 1911)
Les éponges d'eau douce prennent ainsi trois grandes formes ; Croûte plus ou moins fine sur le substrat (sous les roches par exemple, ou dans les zones de fort courant), dressées (tubulaires et massives ou à ramifications digitées), elles sont plus massives quand le courant est faible ou absent (lacs) et plus fines et petites quand le courant est important enveloppantes (en manchon gainant une branche ou un poteau par exemple)
Couleur : À l'ombre ou à grande profondeur, elles ont généralement une couleur blanc-crème ou blanc gris ou jaunâtre à brun clair. À la lumière et près de la surface elles prennent une couleur plus foncée ; vert à brun.
Taille : généralement centimétriques, avec très rarement des éponges encroutantes qui dans certains lacs peuvent occuper des surfaces importantes, avec jusqu'à plusieurs centimètres d'épaisseur ou plus de de longueur (sur un substrat).Une même espèce peut prendre toutes ces formes et des couleurs différentes (symbiose algale), c'est pourquoi leur identification ne peut être faite que par un spécialiste qui en observera l’organisation interne et le « squelette » (forme et agencement des spicules) et les gemmules.
Structure organisationnelle : Les éponges d'eau douce - comme les éponges de mer et à la différence de tous les autres invertébrés qui sont triploblastiques (organisation en triple feuillets), hormis les cnidaires - sont "diploblastiques" (c'est-à-dire que leur organisme est constitué de deux feuillets cellulaires). Ces deux feuillets cellulaires sont : une membrane cellulaire externe dite « "ectoderme" » ; (ou « feuillet ectoblastique ») dont toutes les cellules sont des pinacocytes parmi lesquels s’ouvrent les pores inhalants permettant à l'éponge de respirer et se nourrir une membrane interne dite "endoderme" (ou feuillet endoplastique) constituée de cellules spécialisées dites « "choanocytes" ». Ces choanocytes sont flagellées et contribuent avec les mouvements de contractionDe Vos, L., & Van de Vyver, G. (1981). Étude de la contraction spontanée chez l'éponge d'eau douce Ephydatia fluviatilis cultivée in vitro. In Annales de la Société Royale zoologique de Belgique (Vol. 111, No. 1-4, ). Société royale zoologique de Belgique. et d'expansion de l'éponge à assurent la circulation de l’eau et de nutriments.
Entre ces deux feuillets se trouve une couche de substance gélatineuse (dite « mésoglée ») contenant deux autres sortes de cellules. les scléroblastes (ce sont elles qui sécrétent les spicules de silice formant le squelette des éponges d'eau douce) les amoebocytes (elles contribuent à transporter la nourriture prélevée dans l'eau à l'intérieur l’éponge)
Elles ne forment pas de tissus à proprement parler car il n'y a pas d'adhésion cellulaire. Une éponge peut d'ailleurs être rapée et broyée, puis passée au tamis.. Ses cellules restent capables d'à nouveau se réunir et se réorganiser en une seule colonie.
Leur organisme est entièrement organisé autour d'un squelette diffus constitué de spicules et de spongine (fibre élastique cornée qui forment l'essentiel du mésenchyme). Les spicules sont monoaxones chez toutes les espèces de mégasclères et chez certaines microsclères. Leur entrelacement constitue le squelette rudimentaire de l'éponge. Sur ce squelette s'organisent des cellules externes formant une sorte de peau percée de micropores (ostium) alors que les cellules internes s'organisent autour d'un système de canaux plus complexe que chez les autres éponges. Les choanocytes forment des myriades de minuscules « corbeilles vibratiles » reliées au milieu extérieur par un réseau complexe de canaux débouchant aux oscules, des pores macroscopiques dispersés. Des ouvertures permettent à l'eau d'entrer dans l'éponge via des canaux aquifères irrégulièrement disposées et dont la disposition dans l'espace change régulièrement, l'éponge vivante réorganisant perpétuellement sa structure interne et son squelette.
Habitats, distribution et répartition Les éponges d'eau douce ont colonisé de nombreux milieux sur les cinq continentsd’après SARA et VACELET 1973 ; des tropiques aux zones circumpolaires ; des torrents aux étangs, en passant par les fleuves et lacs. Elles vivent le plus souvent à moins de deux mètres de profondeur, sous les roches, sur des parois de berges naturelles ou artificielles, sur les branches immergées (en manchon) ou sur les objets tombés au fond, souvent près des berges. Mais quelques espèces ont été trouvées en profondeur, au fond de lacs tropicaux (par exemple dans le Lac Tanganyika selon Richard Evans). Hormis quelques espèces communes plus opportunistes, la plupart des éponges d'eau douces nécessitent des conditions physico-chimiques et environnementales précises et biogéographiquement restreintesJewell, 1939 qui en feraient des bioindicateurs intéressants si elles étaient plus faciles à identifier.
Les genres Spongilla et Ephydatia sont cosmopolites ; Spongilla lacustris, Eunapius fragilis, Ephydatia fluviatilis et Ephydatia mulleri, sont les plus communes, grâce à une grande tolérance aux conditions environnementales ( et oxygène dissout, pH, turbidité, matière organique en suspension, nutriments, luminosité, etc.) ; Les genres Stratospongilla et Radiospongilla n'ont à ce jour été trouvés qu'en zone tropicale ;
Classification On distingue trois familles d'éponges d’eau douce : les Spongillidae Gray, 1867 (18 genres), Elles sont définies par Brien (1969 et 1970) comme à grandes cavités sous-ectosomiques. Leur squelette est réticulé, formée d’oxes ou de strongyles (lisses ou épineux), associés en fibres ou en faisceaux par de la spongine. Elles produisent à l'automne d'abondantes gemmules sphériques dont l’enveloppe comporte une couche alvéolaire (dite souvent pneumatique) renforcée de spicules particuliers les gemmosclères. Ces gemmules contiennent des taux remarquablement élevés de la protéine Hsp70 dite stress protein. ; les Potamolepidae Brien, 1967 (deux genres) ; Ce sont des éponges d’eau douce à charpente squelettique réticulée, rigide, formée essentiellement de strongyles courbes, auxquels peuvent s’ajouter des oxes ectosomiques ou intermédiaires. La multiplication asexuée a lieu par statoblastes recouvrantle substrat à la base de l’éponge. Ces statoblastes sans couche pneumatique sont couverts de macrosclères normaux et de microsclères particuliers ; la famille des Lubomirskiidae Brien, 1969 qui a été créée pour classer un seul genre (Lubomirskia Dybowski 1880), trouvé dans le lac Baïkal et présentant des caractéristiques particulières, mais la pertinence de ce genre et de sa famille sont discutées.
Structure Toutes les éponges d'eau douce (Comme les démosponges marines) sont leuconoïdes (de type leucon) et raghon (types les plus complexes d'Éponges).
Leur squelette est constitué de spicules siliceuses ou de spongine, présentant une (monactine) à quatre pointes (tétractine). Il est souvent souple et mou, hormis chez quelques espèces tropicale produisant un manteau très dur.
Certaines spicules de grande taille sont dits mégasclères. Elles sont indispensables à la structure de l'animal. D'autres, plus petites (les microsclères), sont noyées dans le parenchyme lui conférant solidité, cohérence et souplesse globale, ces éléments pouvant cependant localement être consamment réarangés par la colonie. La forme et taille de ces spicules servent à l'identification des espèces via une clé de détermination, car l'apparence (forme, taille, couleur) de l'éponge est très variable au sein de toutes les espèces.
Bien qu'apparemment très primitives et inorganisées les cellules de certaines éponges d'eau douce ont une capacité de mouvementsKilian, E. F. and Wintermann-Kilian, G. (1979). Mouvement cellulaire et contraction chez Spongilla lacustris et Ephydatia fluviatilis. In Biologie des Spongiaires. Éditions du CNRS, vol. 291 (ed. C. Lévi and N. Boury-Esnault), . Paris: CNRS,
Des éponges d'eau douces peuvent (modestement) se déplacer